JPH04166918A - 電気泳動表示装置用表示液及びその表示液を用いた電気泳動表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、電気泳動表示装置用表示液及びその表示液を
用いた電気泳動表示装置に関する。

（従来の技術） 電気泳動表示装置は、少なくとも一方は透明な２枚の基
板をスペーサを介して所要間隔を開けて対向配置して密
封空間を形成し、この密封空間に分散粒子をこれと色の
異なる分散媒中に分散させた表示液を充填して表示パネ
ルとし、この表示パネルに電界を印加して表示を得よう
とするもので、透明な基板面が表示面となる。

密封空間に充填される電気泳動表示装置用表示液は、キ
シレン、イソパラフィン系などの分散媒、二酸化チタン
などの微粒子、この分散粒子と色のコントラストを付け
るための染料、界面活性剤などの分散剤及び荷電付与剤
などの添加剤から成る。

この表示液に電界を印加することにより、表示液中の分
散粒子が透明板側に移動し表面には分散粒子の色が現わ
れる。これと逆方向の電界を印加することにより、分散
粒子は背面側に移動し表面には分散媒の色が現われる。

このように電気泳動表示装置は、電界の向きを制御する
ことにより所望の表示を得ることができ、表示液が比較
的入手容易な低コスト材料から成り、視野角が通常の印
刷物並に広く、消費電力が小さく、メモリ性も有するこ
とから、安価な表示装置として注目されている。

尚、電気泳動表示装置の電界印加手段としては、一対の
基板面に形成された電極間に電圧を印加する方法、特開
昭６２−３４１８７号公報に示されるようにコロナイオ
ン発生器とこのイオンの流れを制御する制御電極から成
る書込電極とにより一方の基板面に静電潜像を形成しこ
の静電潜像と他方の基板面の透明電極との間に電界を生
じさせる方法などが使用される。

（発明が解決しようとする課題） 電気泳動表示装置用表示液中の分散粒子とじては、一般
に二酸化チタンなどの高屈折率な無機顔料が用いられる
。しかし、これらの無機顔料は表示液中の分散媒との比
重差が非常に大きいので、沈降により分離してしまう。

そこで、これらの無機顔料を長期間分離せずに分散し続
けさせるために、イオン性界面活性剤などの種々の分散
剤が検討されているが、分散媒との比重差を解消するま
でには至っていない。

また、表示液中には荷電付与剤としてイオン性界面活性
剤などが添加されている。しかし、特にコロナイオンの
帯電を利用して電界印加を行う電気泳動表示装置では、
背面の絶縁板を介しての電界印加となるので、表示液の
導電率を低くしなければならない。そこで、これらのイ
オン性界面活性剤の添加量はなるべ（少なくしなければ
ならない。

このように従来の表示液では、分散粒子が表示液中で長
期間分散媒と分離せずに分散し続けることが出来ない。

本発明は、分散粒子が表示液中で長期間分散媒と分離せ
ずに分散し続けることが可能な長寿命表示液及びこの表
示液を用いた電気泳動表示装置を提供するものである。

（課題を解決するための手段） 本発明は、分散粒子、これと色の異なる分散媒とから成
る電気泳動表示装置用表示液において、有機ポリマ粒子
に無機顔料を複合化させた分散粒子を用いるものである
。

本発明では、無機顔料粒子として長鎖アルキル基を有す
るカップリング剤で表面を処理したもの、または、アミ
ノ基、第四級アンモニウム塩、カルボキシル基またはリ
ン酸基を有するカップリング剤で処理後、さらに長鎖ア
ルキル基を有するカップリング剤で表面を処理したもの
を用いる。

本発明で用いられる有機ポリマ粒子の有機ポリマとして
は、ポリメチルメタクリレート、　ポリブチルアクリレ
ートなどのアクリル系、ポリスチレンなどのスチレン系
、　　シリコーン樹脂、　　シリコーンゴムなどのシリ
コーン系、ポリエチレンなどのオレフィン系、ナイロン
６、　ナイロン６６などのナイロン系、ポリフッ化ビニ
リデンなどの７ノ素系、　メラミン、　ベンゾグアナミ
ンなどのメラミン・尿素系、フェノール樹脂などのフェ
ノール系等のポリマが挙げられる。これらのポリマ粒子
はそれぞれ単独で、または２種類以上を混合して用いる
ことができる。有機ポリマ粒子の粒都は平均粒獲で０．
０５〜１００μｍのものが好ましい。

無機顔料としては、白色を示すものとして二酸化チタン
、酸化亜鉛など、黄色を示すものとしてクロムイエロー
、カドミウムイエローなど、橙色を示すものとしてモリ
ブデートオレンジなど、赤色を示すものとしてべんがら
、カドミウムレッドなど、紫色を示すものとしてマンガ
ンバイオレットなど、青色を示すものとして紺青、群青
など、緑色を示すものとしてエメラルドグリーンなど、
黒色を示すものとしてカーボンブラック、鉄黒などが挙
げられる。これらの無機顔料はそれぞれ単独で、または
２種類以上を混合して用いることができる。無機顔料は
不透明であればよい。無機顔料粒子の粒復は平均粒徨で
０．００２〜ｌＯμｍのものが好ましい 長鎖アルキル基を有するカップリング剤としては、　プ
ロピルトリメトキンシラン、　プチルトリメトキ／／ラ
ン、　ヘキフルトリメトキンシラン、　デ／　ル　ト　
リ　メ　ト　キ　ン　７　ラ　ン、　　ド　デ　シ　ル
　ト　リ　メ　ト　キ　７ノラン、ヘキサデ／ルトリメ
トキ／ンラン、オクタデソルトリエトキシンランなどの
アルコキンシラ　ン類、　　プ　ロ　ビル　ド　デ　フ
ル　ト　リ　り　口　ロ　シ　ラ　ン、　　ブチルトリ
クロロシラン、ヘキシルトリクロロシラン、　　デ　ン
　ル　ト　リ　り　口　口　Ｖ　ラ　ン、　　ド　デ　
ン　ル　ト　リ　り　ロワ７ラン、ヘキサデフルトリク
ロロシラン、オクタデフルトリクロロシランなどのクロ
ロシラン類、トリフルオロプロピルトリメトキシンラン
、　トリフルオロプロピルトリクロロンラン、　トリデ
カフルオロオクチルトリメトキンシラン、　トリデカフ
ルオロオクチルトリクロロシラン、ヘプタデカフル４０
デンルトリメト＋ンシラン、ヘプタデカフル４０デンル
トリクロロンランなどのフルオロシラン類、　イソプロ
ピルトリイソステアロイルチタネート、イソプロピルト
リオクタノイルチタネートなどのチタネート類などが挙
げられる。これらの力・ノブリング剤はそれぞれ単独で
、または２種類以上を混合して用いることができる。

無機顔料粒子をカップリング剤で処理することにより、
その表面にカップリング剤の被覆層が形成される。

長鎖アルキル基を有するカップリング剤の処理量は顔料
粒子の比表面積以上とすることが望ましい。カップリン
グ剤の処理量が顔料粒子の比表面積よりも少ない場合に
は、カップリング剤処理した顔料粒子の分散性は処理し
ないものと同程度であまり向上は見られない。

アミノ基、第四級アンモニウム塩、カルボキシル基また
はリン酸基を有するカップリング剤は荷電付与剤であり
、具体的にはγ−アミノプロピルトリエトキシシラン、
オクタデフルジメチル［３−（トリメトキシシリル）プ
ロピル］アンモニウムクロライドなどのフラン類、　イ
ソプロピルトリイソステアロイルチタネート、イソプロ
ピルトリス（ジオクチルパイロホスフェート）チタネー
トなどのチタネート類などが挙げられる。これらの力、
ブリング剤はそれぞれ単独で、または２種類以」二を混
合して用いることができる。

無機顔料粒子をアミ７基、第四級アンモニウム塩、カル
ボキシル基またはリン酸基を有するカップリング剤で処
理することによって、その表面にそのカップリング剤の
被覆層が形成される。

アミノ基、第四級アンモニウム塩、カルボキシル基また
はリン酸基を有するカップリング剤の処理量は顔料粒子
の比表面積以下とすることが望ましい。このカップリン
グ剤の処理量が顔料粒子の比表面積よりも多い場合には
、過剰なカップリング剤が未反応物あるいは重合体とし
て系内に残存するため、表示液の導電率に悪影響を与え
る。

アミノ基、第四級アンモニウム塩、カルボキシル基また
はリン酸基を有するカップリング剤で処理後、さらに長
鎖アルキル基を有するカップリング剤で処理する場合の
、長鎖アルキル基を有するカップリング剤の処理量も顔
料粒子の比表面積以上とすることが望ましい。カップリ
ング剤の処理量が顔料粒子の比表面積よりも少ない場合
には、カップリング剤処理した顔料粒子の分散性は処理
しないものと同程度であまり向」二は見られない。

カップリング剤による顔料粒子の処理方法としては、■
ブレンダなどで粒子を強制攪はんしながらカップリング
剤溶液を乾燥空気や窒素ガスで噴霧させる乾式法、粒子
を水または溶媒に分散させスラリー状態となったところ
にカップリング剤溶液を添加する湿式法、予め加温した
粒子を激しく攪はルしながらカップリング剤溶液をスプ
レーするスプレー法などが挙げられ、特に制限はない。

有機ポリマ粒子に無機顔料粒子を複合化さるとは、母粒
子として有機ポリマ粒子表面に子粒子としての無機顔料
粒子を付着させることである。

有機ポリマ粒子と表面処理を施した無機顔料粒子との複
合化方法としては、コーティング法、　トポケミカル法
、メカノケミカル法、カプセル化法、高エネルギ利用法
、沈澱反応法などが挙げられ、大きなエネルギが発生可
能な、ハンマーミルなどの高速回転式衝撃粉砕機、ロー
ラーミル、オングミルなどの圧縮摩砕式ミル、遊星ボー
ルミルなどのボールミル、ＣＦミル、塔式粉砕機などの
媒体攪はん型粉砕機、シュ・ノドミルなどのジェット粉
砕機、コロイドミルなどの湿式高速回転ミルなどが用い
られる。これらの装置による複合化処理は、水などの媒
体を用いる湿式法、粉体のみを用いる乾式法どちらでも
可能である。

分散粒子と色の異なる分散媒としては、分散粒子と異な
る色の染料を溶解させた導電率の低い高絶縁性の有機溶
媒が用いられる。ここで、染料としては有機溶媒に溶解
可能な油溶性染料が用いられ、黄色を示すものとしてオ
イルイエロー３Ｇ（オリエント化学社製商品名）などの
アゾ化合物類が、橙色を示すものとしてファーストオレ
ンジＧ（ＢＡＳＦ社製商品名）などのアゾ化合物類が、
赤色を示すものとしてオイルレッド５Ｂ（オリエント化
学社製商品名）などのアゾ化合物が、紫色を示すものと
してオイルバイオレット＄７３０　（オリエント化学社
製商品名）などのアンスラキノン類が、青色を示すもの
として１マクロレノクスブルーＲＲ（バイエル社製商品
名）などのアンスラキノン類が、緑色を示すものとして
スミプラストグリーンＧ（住友化学社製商品名）などの
アンスラキノン類が、茶色を示すものとしてオイルブラ
ウンＧＲ（オリエント化学社製商品名）などのアゾ化合
物類が、黒色を示すものとしてスーダンブラックＸ６０
　（ＢＡＳＦ社製商品名）などのアゾ化合物類などが代
表的なものとして挙げられる。

導電率の低い高絶縁性の有機溶媒としては、ベンゼン、
　トルエン、キシレン、ナフテン系炭化水素などの芳香
族炭化水素類、ヘキサン、シクロヘキサ゛ン、ケロシン
、パラフィン系炭化水素などの脂肪族炭化水素類、クロ
ロホルム、　トリクロロエチレン、　トリクロロトリフ
ルオロエチレン、臭化エチルなどのハロゲン化炭化水素
類などが挙げられる。これらの有機溶媒はそれぞれ単独
で、または２種類以上を混合して用いることができる。

また、場合によっては微粒子の分散媒中での分散性を補
足するために、分散媒に溶解可能な陰イオン界面活性剤
、陽イオン界面活性剤、両性界面活性剤、非イオン性界
面活性剤、フッ素系界面活性剤、ブロック型ポリマ、グ
ラフト型ポリマなどの分散剤をそれぞれ単独で、または
２種類以上を混合して用いることができる。

このような表示液を用いた電気泳動表示装置の一例とし
てコロナイオンの帯電を利用した電気泳動表示装置の断
面図を第１図に示す。透明基板１は、縦横５００　＋＋
ｍ、厚さ３■簡のガラス板であり、その片面には透明導
電膜２が全面にわたって形成されている。背面基板４と
しては厚さ１００μｍのポリエチレンテレフタレートフ
ィルムヲ用い、スペーサ３を介して透明基板１と接着固
定により対向配置させ空間５を形成させる。この空間５
に本発明の電気泳動表示装置用表示液を充填後、密封す
ることにより電気泳動表示パネルが得られる。

一方、金メツキタングステン線（コロナワイヤ）７に、
正または負の３〜ｌ０ＫＶ程度の電圧を印加することに
よって発生するコロナイオンを制御電極８により制御し
この電気泳動表示パネルの背面基板４上にイオンを選択
的に帯電させて静電潜像９を形成させる。イオンの帯電
した部分は透明電極２との間に電界を生じ、これにより
表示液中の分散粒子が透明基板側に移動し表面に分散粒
子の色が現われる。イオンの帯電しなかった部分には電
界が生じないので表面には分散媒の色が現われる。この
ように、背面基板４上に形成した静電潜像９に対応する
像が透明基板上に形成される。これと逆方向の電界を印
加させると、透明基板側に移動していた分散粒子が背面
基板側に移動するので、透明基板上に形成された像は消
失し、全面が分散媒の色になる。このように電気泳動表
示装置は、電界の向きを制御することにより所望の表示
を得ることができる。

このような静電潜像の形成は、特開昭６２−３４１８７
号公報に示されているようにコロナイオン発生器と、こ
のイオンの流れを制御する制御電極からなる書込み電極
などが使用できる。

以下、実施例により本発明を説明する。

下記実施例中の特性値は、次の方法により測定し　た。

（カップリング剤の反応率） 表面処理後の溶液を卓上遠心機（ＣＴ　５　Ｄ　Ｌ形、
日立製作新製）を用いて、３０００ｒｐｍ＋　１５分間
固液分離を行い、さらに０．２μｍのフィルタを通して
上澄み液を分取した。ガスクロマトグラフ（（、−３０
００形、日立製作新製）を用いて、カ　ラム：　　５ｉ
ｌｉｃｏｎｅ　　ＤＣ５５０１０％／ＵｎｉｐｏｉｎＬ
　　ＨＰ、　　注入温度　２２０℃、オーブン温度：　
２２０℃、検出温度：　２２０℃の条件でこの上澄み液
中のカップリング剤の量（未反応ｆｆ１）を測定し、当
初の処理量（使用量）との割合をその反応率として算出
した。

（ゼータ電位） 表示液をゼータ電位測定器（ＤＥＬＳＡ４４０形、ＣＯ
Ｕ　Ｌ　Ｔ　Ｅ　Ｒ社製）を用いて＋　００Ｖ、３６秒
間電界をかけて、表示液中での複合化した微粒子の易動
度を求め、これからゼータ電位を算出した。

（二酸化チタン微粉子の作製） イソプロピルアルコール１厘を入れた１、　ｌビーカに
チタンテトライソブトキンド３４ｇを秤り取り、マグネ
チノクスターラを用いて十分に溶解混合した。この混合
液に蒸留水５．４ｇを添加し、室温下で１昼夜攪はんを
続けることによって粒子径約４００ｎｍの二酸化チタン
微粒子を含む懸濁液を得た。この懸濁液を卓上遠心機（
ＣＴＥＤＬ形、日立製作新製）を用いて、３．ＯＯＯｒ
ｐｍ。

１５分間固液分離を行い、沈澱物を１００℃、　１時間
真空乾燥することにより約８ｇの二酸化チタン微粒子を
得た。この二酸化チタン微粒子８ｇを酸化アルミニウム
製のバットに入れ、マツフル炉（ＥＰ−３１型、ヤマト
化学■製）を用いて６００℃まで加熱して、　６００℃
焼成品を作製した。

Ｘ線粉末回折の結果から、得られた焼成品はアナターゼ
型であることが分かった。

実施例１ ５００ｍｌビー力にイソパラフィン系炭化水素（商品名
＝　アイツバＧ、エクソン化学■製）５００ｍｌ、オク
タデシルトリエトキシンラン（商品名：　　ＴＳＬ８１
８５、東芝ンリコーン■製）０．８５ｇ及び蒸留水０．
＋２５ｇを秤り取り、約１５分間攪はん後上記の６００
°Ｃ焼成品５ｇを添加して室温下で１時間攪はんを続け
た。この溶液について、カップリング剤の反応率を算出
した結果、処理量の６７％が反応していた。この溶液を
卓−に遠心機（ＣＴＳＤＬ形、日立製作新製）を用いて
、３．　０００ｒｐｍ、　　１５分間固液分離を行い、
沈澱物を１００°Ｃ，１時間真空乾燥することにより約
５ｇの表面処理を施した二酸化チタン微粒子を得た。

平均粒子径が５μｍのナイロンビーズ（商品名：　Ｓ　
Ｐ　５００　Ｌ、　　東しく社）製）７ｇと上記表面処
理を施した二酸化チタン微粒子３ｇを混合後、高速気流
中衝撃ミル（ハイブリタイゼーションシステム　Ｎ　Ｈ
Ｓ　−０型、■奈良機械製作新製）を用いて＋２．　　
ＯＯＯｒｐｍで５分間複合化処理を行い、約］、　Ｏｇ
の複合微粒子を得た。

第２図は複合化処理を行う前のナイロンビーズの電子顕
微鏡写真であり、第３図は複合化処理を行った後の複合
微粒子の電子顕微鏡写真である。

電子顕微鏡写真は走査型電子顕微鏡（■日立製作新製、
Ｓ−８００型、電圧２０　ＫＶ）によるもので、倍率は
２００００倍である。

イソパラフィン系炭化水素（商品名：　アイツバＧ、エ
クソン化学■製）ＩＯｍ＋に複合化した微粒子０．３ｇ
を加えて超音波ホモジナイザ（ＵＳ−３００形、日本精
機製作新製）で１０分間混合して分散液を作製した。こ
の分散液は超音波によりすみやかに分散し、均一な乳白
色の懸濁液どなった。また、このまま１週間放置しても
透明な上澄み部分が生じることはなかった。

また、イソパラフィン系炭化水素（商品名；　アイツバ
Ｇ１　　エクソン化学■製）１０ｍｌに荷電付与剤とし
てジ２−エチルへキシルスルホコハク酸す）　ＩＪウム
（東京化成工業■製、以下Ａ　ＯＴ’と略す）１０ｍｇ
及びアンスラキノン系青色染料（商品名°　　マクロレ
ックスブルーＲＲ，バイエル社製）］、　ＯＯｍ　ｇを
添加して十分に溶解混合後、上記複合化した微粒子０．
３ｇを加えて超音波ホモジナイザ（ＵＳ−３００形、日
本精機製作新製）でｌＯ分間混合分散し、表示液を作製
した。

一方、透明基板として厚さ３ｍｍのパイレックスガラス
板を用い、その片面に透明導電膜（ＩＴＯ膜）を形成さ
せた。背面基板として厚さ１００μｍのポリエチレンテ
レフタレートフィルムを用い、スペーサとして用いたナ
イロンビーズ（商品名：　　５Ｐ−５００、東し特製）
を介して上記透明基板とエポキシ樹脂系接着剤（商品名
：　アラルダイト・ラピッド、チバガイギー社製）によ
り対向配置接着させ、約１００μｍの間隔で空間を形成
させた。この空間部分に注射器を用いて上記で作製した
表示液を充填し、透明基板と背面基板との境目の開放部
分をエポキシ樹脂系接着剤（商品名：ＤＰ−１１０、住
友スリーエム■製）で封止することにより電気泳動表示
パネルを作製した。

金メツキタングステン線を用いたコロナイオン発生器と
このイオンの流れを制御する制御電極から成る書込電極
とによりこの電気泳動表示パネルの背面基板上にイオン
を選択的に帯電させて静電潜像を形成させると、これに
対応する部分の複合化した微粒子（分散粒子）が透明基
板側に電気泳動することにより背面基板上に形成した静
電潜像と同一の表示が透明基板上にくっきりと鮮明な白
色表示が得られた。また、書替え可能回数も大幅に向上
し、長寿命化が可能となった。

実施例２ １１ビーカにイソパラフィン系炭化水素（商品名：　ア
イツバＧ５　　エクソン化学特製）５ｏｏｒｎ＋。

イソプロピルトリイソステアロイルチタネート（商品名
：　ブレンアクト　ＫＲＴＴＳ、　　味の素■製）０．
７６５ｇ及び蒸留水０．０１５ｇを秤り取り、約１５分
聞損はん後上記の６００℃焼成品５ｇを添加して室温下
で１時間攪はんを続けた。この溶液について、カップリ
ング剤の反応率を算出した結果、処理量の７０％が反応
していた。この溶液を卓上遠心機（ＣＴＳＤＬ形、日立
製作新製）を用いて、３０００　ｒ　ｐ　ｍ、　　１５
分間固液分離を行い、沈澱物を１００℃、　１時間真空
乾燥することにより約５ｇの表面処理を施した二酸化チ
タン微粒子を得た。

平均粒子径が５μｍのナイロンビーズ（商品名：　Ｓ　
Ｐ　５００　Ｌ、　　東し特製）７ｇと上記表面処理を
施した二酸化チタン微粒子３ｇを混合後、高速気流中衝
撃ミル（ハイブリタイゼーションシステム　Ｎ　ＨＳ　
−０型、銖奈良機械製作所製）を用いて＋　２．　００
　Ｏｒ　ｐ　ｍで５分間複合化処理を行い、約１０ｇの
複合微粒子を得た。

イソパラフィン系炭化水素（商品名：　アイツバＧ１　
　エクソン化学特製）１０ｍｌに表面処理を施した二酸
化チタン微粒子６．２ｇを加えて超音波ホモジナイザ（
ＵＳ−３００形、日本精機製作新製）で１０分間混合し
て分散液を作製した。この分散液は超音波によりすみや
かに分散し、均一な乳白色の懸濁液となった。また、こ
のまま１週間放置しても透明な上澄み部分が生じること
はなかっ　た。

また、イソパラフィン系炭化水素（商品名：　アイツバ
Ｇ、エクソン化学■製）１０ｍｌに荷電付与剤としてジ
２−エチルへキシルスルホコハク酸ナトリウム（東京化
成工業特製、以下ＡＯＴと略す）１０ｍｇ及びアンスラ
キノン系青色染料（商品名：　　マクロレックスブルー
ＲＲ，バイエル社製）１００ｍｇを添加して十分に溶解
混合後、上記複合化した微粒子０、３ｆを加えて超音波
ホモジナイザ（ＵＳ−３００形、日本精機製作新製）で
１０分間混合分散し、表示液を作製した。この表示液を
用いて実施例１と同様にして電気泳動表示装置を作製し
、その表示特性を検討した結果、透明基板上にはくっき
りと鮮明な白色表示が得られ、さらに、書替え可能回数
も大幅に向上して長寿命化が可能となることが分かった
。

実施例３ 有機ポリマ粒子として平均粒子径が０．１μｍのアクリ
ルビーズ（商品名：ＭＰ−８００、綜研化学■製）を用
いること以外はすべて実施例１と同様にした結果、複合
化した微粒子の分散液は超音波によりすみやかに分散し
、均一な乳白色の懸濁液となった。また、このまま１週
間放置しても透明な上澄み部分が生じることはなかった
。

さらに、実施例１と同様にして電気泳動表示装置を作製
し、その表示特性を検討した結果、透明基板」二には（
っきりと鮮明な白色表示が得られ、さらに、書替え可能
回数も大幅に向上して長寿命化が可能となることが分か
った。

実施例４ 有機ポリマ粒子として平均粒子径が５μｍのポリエチレ
ンビーズ（商品名：ＬＥ−１０８０，製鉄化学工業側製
）を用いること以外はすべて実施例１と同様にした結果
、複合化した微粒子の分散液は超音波によりすみやかに
分散し、均一な乳白色の懸濁液となった。また、このま
ま１週間放置しても透明な上澄み部分が生じることはな
かった。

さらに、実施例１と同様にして電気泳動表示装置を作製
し、その表示特性を検討した結果、透明基板」二にはく
っきりと鮮明な白色表示が得られ、さらに、書替え可能
回数も大幅に向上して長寿命化が可能となることが分か
った。

比較例！ イソパラフィン系炭化水素（商品名：　アイツバＧ１　
　エクソン化学■製）ＩＯｍ＋に上記６００℃焼成品０
．３ｇを加えて超音波ホモジナイザ（Ｕｓ−ａｏｏ形、
日本精機製作新製）で１０分間混合して分散液を作製し
た。この分散液は、混合後すぐに粒子が沈降してしまっ
た。そこで、再度超音波ホモジナイザでの分散を試みた
が、何度分散してもすぐに粒子が沈降してしまった。

また、実施例１と同様にして電気泳動表示装置を作製し
、その表示特性を検討した結果、作製直後では透明基板
上にわずかに白色表示が得られるものの、粒子の沈降が
激しく、白色表示が薄くなり、電気泳動表示パネルの下
部に粒子が溜ってしま　っ　た。

比較例２ イソパラフィン系炭化水素（商品名：　アイツバＧ、エ
クソン化学■製）１０ｍｌに実施例１で作製した表面処
理を施した二酸化チタン微粒子０、３ｇを加えて超音波
ホモジナイザ（ＵＳ−３００形、日本精機製作新製）で
１０分間混合して分散液を作製した。この分散液は超音
波による分散直後には乳白色の懸濁液となるが、しばら
く放置しておくと溶液の上部に透明な上澄み部分が現れ
た。さらに、　１週間放置すると溶液の大部分が透明と
なり粒子が下部に沈降してしまった。

また、実施例１と同様にして電気泳動表示装置を作製し
、その表示特性を検討した結果、作製直後では透明基板
上に白色表示が得られるものの、時間の経過とともに粒
子が沈降するために白色表示が薄くなり、電気泳動表示
パネルの下部に粒子が溜ってしまった。

実施例５ ５００ｍｌビー力にイソパラフィン系炭化水素（商品名
：　アイツバＧ、エクソン化学■製）５００ｍｌ、Ｎ−
（β−アミノエチル）−γ−アミノプロピルトリメトキ
シシラン（商品名：ＴＳＬ８３４０、東芝シリコーン■
製）０．１２５ｇ及び蒸留水０．０３ｇを秤り取り、約
１５分聞損はん後上記の６００℃焼成品５ｇを添加して
室温下で１時聞損はんを続けた。この溶液にオクタデシ
ルトリエトキシンラン（商品名：　　ＴＳＬ８１８５、
東芝シリコーン＠１）Ｏ，ｓ５ｇ及び蒸留水０．１２５
ｇを秤り取り、室温下でさらに１時聞損はんを続けた。

この溶液について、カップリング剤の反応率を算出した
結果、Ｔ　Ｓ　Ｌ　８３４０は処理量の９９％以上が、
また、Ｔ　Ｓ　Ｌ　８１８５は４５％が反応していた。

この溶液を卓上遠心機（ＣＴ５ＤＬ形、日立製作新製）
を用いて、３．　０００ｒｐｍ、１５分間固液分離を行
い、沈澱物を１００°Ｃ，１時間真空乾燥することによ
り約５ｇの表面処理を施した二酸化チタン微粒子を得た
。

平均粒子径が５μｍのナイロンビーズ（商品名：５Ｐ５
００Ｌ、東し■製）７ｇと上記表面処理を施した二酸化
チタン微粒子３ｇを混合後、高速気流中衝撃ミル（ハイ
ブリタイゼーンヨンシステム　ＮＨＳ−０型、■奈良機
械製作新製）を用いて１２．　００Ｏｒｐｍで５分間複
合化処理を行い、約１０ｇの複合微粒子を得た。

イソパラフィン系炭化水素（商品名・　アイツバＧ、エ
クソン化学■製）１０ｍｌに複合化した微粒子０．３ｇ
を加えて超音波ホモジナイザ（ＵＳ−３００形、日本精
機製作新製）で１０分間混合して分散液を作製した。こ
の分散液のゼータ電位を測定した結果、＋１５ｍＶであ
った。また、この分散液は超音波によりすみやかに分散
し、このまま１週間放置しても透明な上澄み部分が生じ
ることはなかった。

また、インパラフィン系炭化水素（商品名＝　アイソバ
Ｇ１エクソン化学■製）１０ｍｌにアンスラキノン系青
色染料（商品名：　マクロレックスブルーＲＲ，バイエ
ル社製）１００ｍｇを添加して十分に溶解混合後、上記
複合化した微粒子０．　３ｇを加えて超音波ホモジナイ
ザ（ＵＳ−３００形、日本精機製作新製）で１０分間混
合分散し、表示液を作製した。

この表示液を用いて実施例１と同様にして電気泳動表示
パネルを作製しその抵抗率を測定した結果、　８ｘｌＯ
”Ω・Ｃ■以上を示した。さらに実施例１と同様にして
電気泳動表示装置を作製し、その表示特性を検討した結
果、透明基板上にはくっきりと鮮明な白色表示が得られ
、さらに、書替え可能回数も大幅に向上して長寿命化が
可能となることが分かった。

実施例６ ５００ｍ１ビーカにイソパラフィン系炭化水素（商品名
：　アイツバＧ１　　エクソン化学■製）５００　ｍ　
ｌ、　　オクタデシルジメチル［３−（トリメチルシリ
ル）プロビルコアンモニウムクロライド（商品名：　　
ＡＹ４３−０２１、　トーレ・シリコーン■製）０．５
６ｇ及び蒸留水０．０３ｇを秤り取り、約１５分聞損は
ん後上記の６００　’Ｃ焼成品５ｇを添加して室温下で
１時聞損はんを続けた。

この溶液にオクタデシルトリエトキシシラン（商品名：
　　ＴＳＬ８１８５、東芝ンリコーン■製）０．８５ｇ
及び蒸留水０．　１２５ｇを秤り取り、室温下でさらに
１時聞損はんを続けた。この溶液について、カップリン
グ剤の反応率を算出した結果、ＡＹ４３−０２１は処理
量の８６％が、また、ＴＳＬ８１８５は４８％が反応し
ていた。この溶液を卓上遠心機（ＣＴ５ＤＬ形、日立製
作新製）を用いて、３．　　ＯＯＯｒ　ｐ　ｍ、　　１
５分間固液分離を行い、沈澱物を１００℃、１時間真空
乾燥することにより約５ｇの表面処理を施した二酸化チ
タン微粒子を得た。

平均粒子径が５μｍのナイロンビーズ（商品名：　Ｓ　
Ｐ　５００　Ｌ、　　東し■製）７ｇと上記表面処理を
施した二酸化チタン微粒子３ｇを混合後、高速気流中衝
撃ミル（ハイブリタイゼータぢンシステム　Ｎ　ＨＳ　
−０型、■奈良機械製作新製）を用いて１２．　　ＯＯ
Ｏｒ　ｐ　ｍで５分間複合化処理を行い、約１０ｇの複
合微粒子を得た。

イソパラフィン系炭化水素（商品名：　アイツバＧ、エ
クソン化学（社）製）１０ｍｌに複合化した微粒子０．
３ｇを加えて超音波ホモジナイザ（ＵＳ−３００形、日
本精機製作新製）で１ｏ分間混合して分散液を作製した
。この分散液のゼータ電位を測定した結果、＋３１ｍＶ
であった。また、この分散液は超音波によりすみやかに
分散し、このまま１週間放置しても透明な上澄み部分が
生じることはなかった。

また、イソパラフィン系炭化水素（商品名：　アイソバ
Ｇ１　　エクソン化学■ｖ）１０ｍｌ１ｍ７ンスラキノ
ン系青色染料（商品名：　マクロレ・ツクスプルーＲＲ
，バイエル社製）１００ｍｇを添加して十分に溶解混合
後、上記複合化した微粒子０．３ｇを加えて超音波ホモ
ジナイザ（ｕｓ−ａｏｏ形、日本精機製作新製）で１０
分間混合分散し、表示液を作製した。

この表示液を用いて実施例１と同様にして電気泳動表示
パネルを作製しその抵抗率を測定した結果、　８ｘｌＯ
”Ω・８１以上を示した。さらに実施例１と同様にして
電気泳動表示装置を作製し、その表示特性を検討した結
果、透明基板上にはくっきりと鮮明な白色表示が得られ
、さらに、書替え可能回数も大幅に向上して長寿命化が
可能となることが分かった。

実施例７ ５００ｍ１ビーカにイソパラフィン系炭化水素（商品名
：　アイツバＧ１　　エクソン化学（社）製）５００　
ｍ　ｌ、　　イソプロピルトリイソステアロイルチタネ
ート（商品名：　プレンアクト　Ｋ　ＲＴ　Ｔ　Ｓ。

味の素■製）０．７６５ｇ及び蒸留水０．０１５ｇを秤
り取り、約１５分聞損はん後上記の６００℃焼成品５ｇ
を添加して室温下で１時聞損はんを続けた。この溶液に
オクタデ／ルトリエトキシシラン（商品名・　ＴＳＬ８
１８５、東芝／リコーン＠製）０．８５ｇ及び蒸留水０
．１２５ｇを秤り取り、室温下でさらに１時聞損はんを
続けた。この溶液について、カップリング剤の反応率を
算出した結果、ＫＲＴＴＳは処理量の７４％が、また、
ＴＳＬ８１８５は５６％が反応していた。この溶液を卓
上遠心機（ＣＴ５ＤＬ形、日立製作新製）を用いて、３
．　００　Ｏｒ　ｐ　ｍ、　　１５分間固液分離を行い
、沈澱物を１００℃、　１時間真空乾燥することにより
約５ｇの表面処理を施した二酸化チタン微粒子を得た。

平均粒子径が５μｍのナイロンビーズ（商品名：　Ｓ　
Ｐ　５０　ＯＬ、　　東し■製）７ｇと上記表面処理を
施した二酸化チタン微粒子３ｇを混合後、高速気流中衝
撃ミル（ハイブリタイゼーンヨンシステム　Ｎ　ＨＳ　
−０型、−奈良機械製作新製）を用いて＋２．　　ＯＯ
Ｏｒｐｍで５分間複合化処理を行い、約１０ｇの複合微
粒子を得た。

イソパラフィン系炭化水素（商品名：　アイツバＧ、エ
クソン化学■製）ＩＯｍｌに複合化した微粒子０．３ｇ
を加えて超音波ホモジナイザ（ＵＳ−３００形、日本精
機製作所製）で１０分間混合して分散液を作製した。こ
の分散液のゼータ電位を測定した結果、−１０８ｍＶで
あった。また、この分散液は超音波によりすみやかに分
散し、このまま１週間放置しても透明な上澄み部分が生
じることはなかった。

また、イソパラフィン系炭化水素（商品名：　アイソバ
Ｇ１　　エクソン化学■ｆ！Ｉｌり１０ｍ１にアンスラ
キノン系青色染料（商品名：　マクロレックスブルーＲ
Ｒ，バイエル社製）１００ｍｇを添加して十分に溶解混
合後、上記複合化した微粒子０．３ｇを加えて超音波ホ
モジナイザ（Ｕ　Ｓ　−３００形、日本精機製作所製）
でＩＯ分間混合分散し、表示液を作製した。

この表示液を用いて実施例１と同様にして電気泳動表示
パネルを作製しその抵抗率を測定した結果、　８ｘｌＯ
”Ω・５１１以上を示した。さらに実施例１と同様にし
て電気泳動表示装置を作製し、その表示特性を検討した
結果、透明基板」二には（っきりと鮮明な白色表示が得
られ、さらに、書替え可能回数も大幅に向上して長寿命
化が可能となることが分かった。

実施例８ ５００ｍｌビー力にイソパラフィン系炭化水素（商品名
：　アイツバＧ、エクソン化学（社）製）５００　ｍ　
ｌ、イソプロピルトリス（ジオクチルパイロホスフェー
ト）チタネート（商品名：　ブレンアクト　Ｋ　Ｒ３８
Ｓ、　　味の素■製）０．７３ｇ及び蒸留水０、０３ｇ
を秤り取り、約１５分聞損はん後上記の６００℃焼成品
５ｇを添加して室温下で１時聞損はんを続けた。この溶
液にオクタデシル！・リエトキシシラン（商品名：　　
ＴＳＬ８１８５、東芝ンリコーン■製）０．８５ｇ及び
蒸留水０．１２５ｇを秤り取り、室温下でさらに１時聞
損はんを続けた。この溶液について、カップリング剤の
反応率を算出した結果、ＫＲ３８Ｓは処理量の６９％が
、また、　ＴＳＬ８１８５は５９％が反応していた。こ
の溶液を卓上遠心機（ＣＴ５ＤＬ形、日立製作新製）を
用いて、３，０００ｒｐｍ、１．５分間固液分離を行い
、沈澱物を１００°Ｃ１１時間真空乾燥することにより
約５ｇの表面処理を施した二酸化チタン微粒子を得た。

平均粒子径が５μｍのナイロンビーズ（商品名：　　５
Ｐ５００Ｌ１　　東し側ｖ）７ｇと上記表面処理を施し
た二酸化チタン微粒子３ｇを混合後、高速気流中衝撃ミ
ル（ハイフリタイゼーンヨンシステム　Ｎ　ＨＳ　−０
型、■奈良機械製作新製）を用いて１２．００Ｏｒｐｍ
で５分間複合化処理を行い、約１０ｇの複合微粒子を得
た。

イソパラフィン系炭化水素（商品名：　アイツバＧ、エ
クソン化学■製）ＩＯｍｌに複合化した微粒子０．３ｇ
を加えて超音波ホモジナイザ（ＵＳ−３００形、日本精
機製作所製）で１０分間混合して分散液を作製した。こ
の分散液のゼータ電位を測定した結果、−３０ｍＶであ
った。また、この分散液は超音波によりすみやかに分散
し、このまま１週間放置しても透明な上澄み部分が生じ
ることはなかった。

また、インパラフィン系炭化水素（商品名：　アイソバ
Ｇ、　　エクソン化学■製）１０ｍｌにアンスラキノン
系青色染料（商品名：　マクロレックスブルーＲＲ，バ
イエル社製）１００ｍｇを添加して十分に溶解混合後、
上記複合化した微粒子０．　３ｇを加えて超音波ホモジ
ナイザ（ＵＳ−３００形、日本精機製作所製）でｌＯ分
間混合分散し、表示液を作製した。

この表示液を用いて実施例１と同様にして電気泳動表示
パネルを作製しその抵抗率を測定した結果、　９　ｘ　
１０　ｌｓΩ・Ｃ■以上を示した。さらに実施例１と同
様にして電気泳動表示装置を作製し、その表示特性を検
討した結果、透明基板上にはくっきりと鮮明な白色表示
が得られ、さらに、書替え可能回数も大幅に向上して長
寿命化が可能となることが分かった。

実施例９ 有機ポリマビーズとして平均粒子径が０．　１μｍのア
クリルビーズ（商品名：ＭＰ−３００，綜研化学■製）
を用いること以外はすべて実施例５と同じ処理をした結
果、複合化した微粒子の分散液は超音波によりすみやか
に分散し、ゼータ電位を測定した結果＋２０ｍＶであっ
た。また、このまま１週間放置しても透明な上澄み部分
が生じることはなかった。

この表示液を用いて実施例１と同様にして電気泳動表示
パネルを作製しその抵抗率を測定した結果、　ａｘｌＯ
口Ω・ｅ１１以上を示した。さらに実施例１と同様にし
て電気泳動表示装置を作製し、その表示特性を検討した
結果、透明基板上にはくっきりと鮮明な白色表示が得ら
れ、さらに、書替え可能回数も大幅に向上して長寿命化
が可能となることが分かった。

実施例１０ 有機ポリマビーズとして平均粒子径が５μｍのポリエチ
レンビーズ（商品名：ＬＥ−１０８０゜製鉄化学工業（
社）製）を用いること以外はすべて実施例１と同じ処理
をした結果、複合化した微粒子の分散液は超音波により
すみやかに分散し、ゼータ電位を測定した結果＋３０ｍ
Ｖであった。また、このまま１週間放置しても透明な上
澄み部分が生じることはなかった。

この表示液を用いて実施例１と同様にして電気泳動表示
パネルを作製しその抵抗率を測定した結果、８×１０口
Ω・０１以上を示した。さらに実施例１と同様にして電
気泳動表示装置を作製し、その表示特性を検討した結果
、透明基板上にはくっきりと鮮明な白色表示が得られ、
さらに、書替え可能回数も大幅に向上して長寿命化が可
能となることが分かった。

比較例３ イソパラフィン系炭化水素（商品名：　アイツバＧ１　
　エクソン化学側製）１０ｍｌに６００　”Ｃ焼成品０
．３ｇを加えて超音波ホモジナイザ（ＵＳ−３００形、
日本精機製作所製）で１ｏ分間混合して分散液を作製し
た。この分散液は、混合後すぐに粒子が沈降してしまっ
た。そこで、再度超音波ホモジナイザでの分散を試みた
が、何度分散してもすぐに粒子が沈降してしまった。

また、イソパラフィン系炭化水素（商品名：　アイツバ
Ｇ、エクソン化学■製）１０ｍｌに１１　荷付与剤とし
てジー２−エチルへキシルスルホコハク酸ナトリウム（
東京化成工菜■製、以下ＡＯＴと略す）１０ｍｇ及びア
ンスラキノン系青色染料（商品名：　　マクロレックス
ブルーＲＲ，バイエル社製）１００ｍｇを添加して十分
に溶解混合後、上記６００℃焼成品０．３ｇを加えて超
音波ホモジナイザ（ＵＳ−３００形、日本精機製作所製
）でｌＯ分間混合分散し、表示液を作製した。

この表示液を用いて実施例１と同様にして電気泳動表示
パネルを作製しその抵抗率を測定した結果、　１　ｘ　
１０１１ＩΩ・ｅｌｌを示した。また、その表示特性を
検討した結果、作製直後では透明基板上にわずかに白色
表示が得られるものの、粒子の沈降が激しく、白色表示
が薄くなり、電気泳動表示パネルの下部に粒子が溜って
しまった。

（発明の効果） 本発明により、微粒子と分散媒との比重差が少なくなる
ため、微粒子が長期間分散媒と分離せずに分散し続ける
ことが可能な長寿命表示液が得られ、この表示液を用い
た電気泳動表示装置は長期間安定した表示が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は電気泳動表示装置の断面図、第２図は複合化処
理を行う前のナイロンビーズの電子顕微鏡写真、第３図
は複合化処理を行った後の複合微粒子の電子顕微鏡写真
である。 符号の説明 １　透明基板 ２　透明導電膜 ３　スペーサ ４　背面基板 ６　接着剤 ７　コロナワイヤ ８　制御電極 第１図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、有機ポリマ粒子に無機顔料粒子を複合化させた分散
   粒子、これと色の異なる分散媒とから成る電気泳動表示
   装置用表示液。 ２、長鎖アルキル基を有するカップリング剤で表面を処
   理した無機顔料粒子を用いる請求項１記載の電気泳動表
   示装置用表示液。 ３、アミノ基、第四級アンモニウム塩、カルボキシル基
   またはリン酸基を有するカップリング剤で処理後、さら
   に長鎖アルキル基を有するカップリング剤で表面を処理
   した無機顔料粒子を用いる請求項１記載の電気泳動表示
   装置用表示液。 ３、少なくとも一方は透明な２枚の基板をスペーサを介
   して所要間隔を開けて対向配置して密封空間を形成しこ
   の密封空間に請求項１、２または３記載の表示液を充填
   した表示パネルと、表示パネルに電界を印加する手段と
   を備えた電気泳動表示装置。